Les interactions entre micro-organismes sous-tendent de nombreux services écosystémiques, y compris la régulation des maladies des plantes cultivées. Un acteur de cette régulation est le pathobiome, défini comme le sous-ensemble des micro-organismes associés à une plante hôte en interaction avec un agent pathogène. L'un des défis actuels consiste à reconstruire les pathobiomes à partir de données de metabarcoding, pour identifier des agents potentiels de biocontrôle et pour surveiller en temps réel leurs réponses aux changements environnementaux. Plusieurs verrous méthodologiques doivent cependant être levés pour atteindre ces objectifs. Tout d’abord, il n’existe pas de consensus concernant l’approche bioinformatique la plus fiable pour déterminer l’identité et l’abondance des micro-organismes présents dans les échantillons végétaux. De plus, les réseaux microbiens construits avec les méthodes actuellement disponibles sont des réseaux d’associations statistiques entre des comptages de séquences, non directement superposables aux réseaux d’interactions (ex : compétition, parasitisme) entre micro-organismes. L’objectif de la thèse était donc de déterminer les approches bioinformatiques et statistiques les plus pertinentes pour reconstruire des réseaux d’interactions microbiennes à partir de données de metabarcoding. Le modèle d’étude était la vigne (Vitis vinifera L. cv. Merlot noir) et l’oïdium de la vigne, Erysiphe necator. Nous avons tout d’abord déterminé l’approche bioinformatique la plus adaptée pour identifier la communauté fongique associée à ce pathogène, en comparant la capacité de 360 pipelines à retrouver la composition d’une communauté artificielle de 189 souches fongiques. DADA2 est apparu comme l’outil le plus performant. Nous avons ensuite évalué l’influence de la pratique culturale (viticulture conventionnelle vs. biologique) sur les communautés fongiques des feuilles et évalué le niveau de réplicabilité des réseaux microbiens construits avec une méthode d’inférence classique, SparCC. La réplicabilité était très faible, jetant ainsi un doute sur l’utilité de ces réseaux pour le biocontrôle et la biosurveillance. Nous avons donc utilisé une nouvelle approche statistique, le modèle PLN, qui permet de prendre en compte la variabilité environnementale, pour explorer finement le pathobiome d’Erysiphe necator. Les interactions microbiennes prédites par le modèle sont en cours de comparaison avec des expériences de confrontations de levures en co-cultures. Une approche alternative, HMSC, a également été testée sur un autre modèle biologique et certaines prédictions ont été confrontées avec succès aux données de la littérature. Les réseaux microbiens, sous réserve d’amélioration des méthodes de reconstruction, pourraient donc être utilisés pour capturer les signaux des interactions biotiques dans le pathobiome. / Interactions between microorganisms underpin many ecosystem services, including the regulation of crop diseases. An actor in this regulation is the pathobiome, defined as the subset of microorganisms associated with a host plant in interaction with a pathogen. One of the current challenges is to reconstruct pathobiomes from metabarcoding data, in order to identify potential biocontrol agents and to monitor in real time their responses to environmental changes. However, several methodological hurdles must be overcomed to achieve these objectives. First, there is no consensus on the most reliable bioinformatics approach to determine the identity and abundance of microorganisms present in plant samples. In addition, microbial networks built with currently available methods are networks of statistical associations between sequence counts, not directly related to networks of interactions (e. g. competition, parasitism) between microorganisms. The objective of the thesis was therefore to determine the most relevant bioinformatics and statistical approaches to reconstruct microbial interaction networks from metabarcoding data. The study system was grapevine (Vitis vinifera L. cv. Merlot noir) and the fungal agent of grapevine powdery mildew Erysiphe necator. First, we determined the most appropriate bioinformatics approach to identify the fungal community associated with this pathogen, by comparing the ability of 360 pipelines to recover the composition of an artificial community of 189 fungal strains. DADA2 has emerged as the most powerful tool. We then evaluated the influence of the cropping system (conventional vs. organic viticulture) on foliar fungal communities and assessed the level of replicability of microbial networks built with a standard inference method, SparCC. Replicability was very low, casting doubt on the usefulness of these networks for biocontrol and biomonitoring We therefore used a new statistical approach, the PLN model, which allows us to take into account environmental variability, to finely explore the pathobiome of Erysiphe necator. The microbial interactions predicted by the model are being compared with experiments confronting yeasts in co-cultures. An alternative approach, HMSC, was also tested on another biological model and some predictions were successfully compared with the data in the literature. Microbial networks, provided improved reconstruction methods, could therefore be used to capture signals of biotic interactions in the pathobiome.

Les concepts de durabilité (ou développement durable) et de la conservation de la biodiversité visent à la protection des écosystèmes naturels. Bien que les deux concepts soient intrinsèquement liés, les différences pratiques concernant leur conceptualisation et leur mise en ouvre amènent le risque de divergence entre les objectifs de conservation et de la durabilité. Ceci est lié à la compréhension multidimensionnelle du concept de développement durable et aux approches bio-centriques de la conservation, qui ont eu tendance à déconnecter les systèmes humains des systèmes naturels, au lieu de considérer ces premiers comme une partie intégrante des systèmes naturels. Pour surmonter ces défis, il faut comprendre les liens entre les systèmes sociaux et les systèmes écologiques. Cependant, ces liens sont complexes et interagissent à différents niveaux. Simultanément, des processus de gouvernance interagissent à plusieurs à plusieurs échelles (du niveau local au niveau global). La compréhension de ces liens nécessite l'échange et la production de connaissances cohérentes et actionnables; connaissances qui sont idéalement pertinentes dans toutes les disciplines scientifiques, ainsi que pour la société. De cette façon des solutions pratiques, contribuant à la réalisation de la transition vers la durabilité et de la conservation de la biodiversité, peuvent être développées. Par conséquent, des approches inter- et transdisciplinaires sont nécessaires pour produire et combiner les différents types de connaissances, notamment pour combler l’écart entre les connaissances souvent déconnectées générées par les sciences naturelles et sociales. Dans cette thèse, nous adoptons donc une approche inter- et transdisciplinaire afin d’étudier la conservation de la biodiversité et la durabilité des systèmes socio- écologiques. Cette thèse s’appuie sur trois études de cas empiriques effectuées pour étudier les problèmes de conservation et de développement durable dans les îles Galapagos. Ce faisant, nous avons utilisé trois différentes méthodologies participatives (Delphi-Q-PRA) qui synthétisent ou génèrent des connaissances à partir d'une grande variété d'acteurs de la société des Galápagos. Ainsi, dans le Chapitre 3, nous avons d'abord caractérisé les interrelations dynamiques générales et les relations causales du système socio-écologique des Galapagos, qui génère des impacts environnementaux, ainsi que les réponses sous la forme d'action politique et de gestion qui sont nécessaires pour atténuer ces impacts. Dans le Chapitre 4, nous avons par la suite exploré des discours de conservation pour expliquer une série de questions de conservation en identifiant les conflits, les valeurs et les relations de pouvoir et la façon dont ces discours sont liés à différentes approches de gouvernance de la conservation et des conflits de conservation (impliquant d'autres espèces). Dans le Chapitre 5, nous caractérisons un conflit pratique et émergent centré sur les tortues géantes (Chelonoidis spp.) et les agriculteurs dans la zone rurale de l'île de Santa Cruz. Dans ce chapitre, nous évaluons la relation entre plusieurs variables sociales et écologiques étroitement liées, et nous étudions comment ces variables peuvent être utilisées pour améliorer les stratégies de conservation et de durabilité. Dans la discussion générale du Chapitre 6, nous offrons une analyse des différentes perspectives de ce travail en expliquant l'utilité du processus transdisciplinaire et participatif pour co-créer des connaissances, définir les problèmes spécifiques du système et pour trouver de nouvelles solutions afin de pouvoir aider les décideurs politiques dans les transitions vers la durabilité et de la conservation de la biodiversité. Par ailleurs, nous incluons également une analyse approfondie et une comparaison croisée des résultats entre les méthodes utilisées, et comment le transfert de connaissances a été réalisé par la transdisciplinarité et la participation. Enfin, nous offrons une analyse des perspectives de ce travail et comment elles peuvent être utilisées dans d'autres contextes et servir à opérationnaliser d’autres cadres de conservation et de la politique de développement durable internationaux.Enfin dans le Chapitre 7, nous tirons quelques conclusions qui se réfèrent à: i) La pertinence de la recherche pour la formation de consensus pour intégrer les connaissances dans des situations complexes dans les milieux de conservation complexes et où les conflits d'éléments de preuve sont communs. ii) L'importance de l'analyse de discours pour comprendre la relation homme-environnement (présente et passée) afin d'aborder les futurs défis de la conservation et de la durabilité. De même, la pertinence de l'analyse de discours dans les systèmes socio-écologiques pour capturer et exposer les différentes relations de pouvoir. Dans le but que les règles spécifiques pour la conservation et de la durabilité sont perçues comme étant justes et légitimes par tous les acteurs qui sont impliqués dans le processus. iii) L'utilisation significative d'une approche transdisciplinaire et participative pour impliquer divers acteurs dans la caractérisation et la solution des enjeux de la conservation afin de permettre d'intégrer les connaissances et d’augmenter la confiance interpersonnelle et interinstitutionnelle entre les partis. De nouvelles approches scientifiques qui combinent les connaissances locales, la science et les politiques pour produire des résultats appropriées, persistants et durables sont urgents pour atteindre une transition adéquate vers la durabilité et à la conservation de la biodiversité qui en fait partie. Ce travail est une contribution pour combler l'écart entre les différentes sciences naturelles et sociales, les méthodes, la science et les processus politiques, et les scientifiques et la société en général. / Sustainability and biodiversity conservation aim at the protection and maintenance of natural ecosystems. Although both are inherently related concepts, practical differences in their conceptualization and implementation carry the risk of discrepancies between conservation and sustainability objectives. This is related to the multi-dimensional understanding of the sustainability concept and the bio-centric approaches to conservation that have tended to disconnect human systems instead of considering these as an integral part of natural systems. Overcoming these challenges requires the understanding of the linkages between the social and ecological systems. However, these linkages are complex and interact at different interconnected levels from social to ecological and government processes which are at the same time interacting at several scales, ranging from local to global. Understanding these linkages requires the exchange and generation of cohesive and actionable knowledge that is relevant across scientific disciplines, as well as for society, so that practical solutions contribute to the transition towards sustainability and biodiversity conservation. Consequently, inter and transdisciplinary approaches are required to yield and aggregate knowledge, in particular to bridge the gap between the often-disconnected insights generated by natural and social sciences.I therefore consider it adequate to have a transdisciplinary approach to study biodiversity conservation and the sustainability of social ecological systems. This thesis builds on three empirical case studies to study conservation and sustainability challenges on the Galapagos Islands. In doing so, I used three different participatory methodologies (Delphi-Q-PRA) that either synthesised and/or generated knowledge from a wide variety of Galapagos societal actors. Thus, in Chapter 3, we first characterised the general dynamic inter-linkages and causal relationships of the Galapagos social-ecological system that generates environmental impacts and the responses in the form of policy and management actions that are required to mitigate these impacts.In Chapter 4 we subsequently focused on exploring conservation discourses to explain a range of conservation issues by identifying conflicts, values, and relations of power and how these discourses are related to different conservation governance approaches and conflicts with other species. In Chapter 5, we characterise a practical and emergent conservation conflict between giant tortoises (Chelonoidis spp.) and farmers in the rural area of Santa Cruz Island. In this chapter we assess the relationship of several social and ecological inter-linked variables and how these can be used to improve conservation and sustainability strategies.In the general discussion in Chapter 6, I provide an analysis of the different insights of this work by explaining the usefulness of transdisciplinary and participatory processes to co-create knowledge, to delineate the specific system problems and to further find novel solutions to aid policy and decision makers in the transitions towards sustainability and biodiversity conservation. Furthermore, I include a thorough analysis and cross-comparison of the results between the used methodologies, and how transfer of knowledge was achieved through transdisciplinarity and participation. Lastly, I provide an analysis of the insights of this work and how they can be used in other contexts and to operationalize other international conservation and sustainability policy frameworks. In Chapter 7, I provide a series of conclusions that refer to: i) the relevance of consensus building to integrate knowledge in complex conservation settings and where conflicts of evidence are common, ii) the importance of discourse analysis to understand the past and current human-nature relationships to address future conservation and sustainability challenges. Similarly, the relevance of discourse analysis in social-ecological systems to capture and expose different relations of power so that specific conservation and sustainability rules are perceived as fair and legitimate by all the actors that are involved in process. iii) The significant use of a transdisciplinary and participatory approach to involve varied stakeholders in conservation issues, to integrate knowledge and to increase interpersonal and inter-institutional trust between stakeholders where conservation conflicts occur. New scientific approaches that combine local knowledge, science and policies to produce adequate, persisting and sustainable results are urgent to achieve an adequate transition to sustainability and biodiversity conservation as part thereof. This work is a contribution to bridge the gap between different natural and social sciences, methods, science and policies, and scientists and society in general. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les insectes eusociaux sont particulièrement exposés aux risques sanitaires. La vie dans un milieu confiné, le regroupement d’individus à de hautes densités se contactant fréquemment ainsi qu’une forte parenté génétique sont autant de facteurs propices à la transmission de maladies. Toutefois, les insectes eusociaux ont mis en place, au cours de l’évolution, des défenses collectives leur permettant de se protéger contre les parasites, regroupées sous le terme d’immunité sociale. Alors que de nombreuses études ont montré la capacité de ces insectes à détecter et à résister aux pathogènes, nos connaissances sur les stratégies permettant de limiter leur entrée à l’intérieur de la colonie sont limitées et parfois contradictoires.L’objectif de cette thèse est d’étudier les stratégies sanitaires d’évitement développées par les fourmis de l’espèce Myrmica rubra dans le cadre de l’exploitation de ressources alimentaires, lorsqu’elles sont mises en présence d’un champignon entomopathogène généraliste, Metarhizium brunneum. La spécificité de cette thèse est également d’étudier l’impact du stade de développement du champignon sur les comportements d’évitement exprimés par les fourmilières.Nous avons montré l’existence de plusieurs filtres permettant de contrôler la qualité sanitaire de la nourriture entrant dans le nid. La décision de récolte individuelle des fourrageuses dépend du stade de développement du champignon. Celles-ci ne montrent pas d’évitement face à une proie simplement couverte de spores mais refusent systématiquement de collecter une proie où le champignon a développé des structures sporulantes externes. Curieusement, lorsque le champignon a tué son hôte mais ne s’est pas encore développé à l’extérieur, la décision de prise diffère selon les ouvrières suggérant une variabilité interindividuelle dans le seuil de détection du parasite.À l’échelle collective, un deuxième filtre opère à l’intérieur du nid où les proies tuées par le champignon qui ont été collectées par les fourrageuses, sont rapidement rejetées à l’extérieur de la colonie par les ouvrières du service interne. En revanche, les proies simplement couvertes de spores amenées à l’intérieur sont inspectées et manipulées avant leur consommation par les ouvrières.De façon inattendue, une forte concentration en spores entomopathogènes dans l’aire de fourragement n’influence pas la récolte d’une source alimentaire saine, que cela soit à l’échelle individuelle ou collective. Ces résultats soulignent que la décision d’exploiter ou non une proie peut être influencée par la qualité sanitaire de la nourriture mais n’est pas liée à celle de l’environnement.Enfin, nous nous sommes intéressés aux facteurs pouvant influencer la gestion des déchets tels que leur pathogénicité et la présence du couvain à l’intérieur du nid. Le rejet accéléré des déchets infectieux, notamment en présence du couvain, limite la mortalité coloniale et témoigne d’un contrôle sanitaire plus strict dans le nid en présence de larves.En conclusion, cette étude démontre la capacité des colonies de fourmis à réguler et à contrôler la qualité sanitaire de ressources alimentaires entrant dans le nid. Les stratégies d’évitement participant à l’immunité sociale sont complexes et semblent être assujetties à de nombreux facteurs, tels que le stade de développement du champignon, l’écologie de l’espèce et la coévolution avec le pathogène. Des études comparatives menées sur d’autres couples hôte-pathogène nous permettront de comprendre quels facteurs ont façonné la diversité des stratégies d’évitement et comment ils ont contribué à l’évolution de l’immunité sociale chez les insectes eusociaux. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Mémoire en recherche-création / Ce projet de recherche-création, intitulé Anthropophonie, investit la problématique de la pollution sonore sous-marine d’origine anthropique à travers l’expérience du béluga du Saint-Laurent. J’explore la création d’un contexte d’expérience pour susciter une immersion sensorielle à la rencontre d’une perception non-humaine. Je m’intéresse à la notion de mobilisation, autant à celle de l’artiste dans sa pratique, qu’à celle du corps, de l’écoute et de la citoyenneté qui émane de l’expérience. Ce mémoire s’articule dans une approche autopoïétique et rend compte du cheminement théorique, pratique et processuel de ce projet de création. Ma démarche s’ancre dans un écosystème de collaborations, à la fois scientifique et créatif, qui rassemble les savoirs et les pratiques de chercheurs (biologiste, bioacousticien, écologiste) et d’artistes (compositeur, programmeur, plasticien). Ce projet a notamment été réalisé avec l’équipe de recherche du professeur-chercheur Clément Chion (UQO) qui s'intéresse à l’impact du bruit sur les bélugas dans l’estuaire du Saint-Laurent. / This research-creation project, entitled Anthropophony, addresses the issue of anthropogenic underwater noise pollution through the experience of the St. Lawrence beluga whale. I explore the creation of an experiential context to elicit a sensory immersion with a nonhuman perception. I'm interested in the notion of mobilization, both that of the artist in his or her practice, and that of the body, listening and citizenship emanating from experience. This thesis takes an autopoietic approach and gives an account on the theoretical, practical and processual development of this project. My approach is rooted in a collaborative ecosystem, both scientific and creative, bringing together the knowledge and practices of researchers (biologist, bio-acoustician, ecologist) and artists (composer, programmer, plastic artist). This project was carried out in collaboration with the research team of Professor Clément Chion (UQO), who is studying the impact of noise on beluga whales in the St. Lawrence Estuary.

L'équilibre arbre-herbe dans la savane tropicale est reconnu comme l'une des principales<p>énigmes de l'écologie des plantes. Les origines du difficile équilibre entre ces formes de vie<p>sur des dizaines de millions de kilomètres carrés à l'échelle mondiale sont en partie attribuées<p>aux perturbations fréquentes induites par les feux de végétation dont les effets varient dans<p>l'espace et dans le temps selon les conditions environnementales. Les résultats de recherche<p>dépendent de l’échelle et les conclusions tirées d’études locales sont rarement transposables à<p>d’autres échelles. La question du transfert d'échelle s’avère donc cruciale dans l'étude des<p>effets du feu, et nécessite une approche transdisciplinaire.<p>En raison de la variété des échelles couvertes, cette étude constitue une première dans la<p>confrontation de données sur l’historique des feux dérivé de l'imagerie satellitaire à des<p>données de terrain incluant des mesures détaillées sur la structure et la composition de<p>végétation, ainsi que des propriétés édaphiques et topographiques. Elle s’est focalisée sur la<p>composante ligneuse de par son caractère pérenne et son influence sur les processus<p>écologiques majeurs. Sur une zone de plus de 2000 km², le Parc National du W du Niger<p>(PNWN), où le feu est utilisé comme outil pour la gestion et la conservation des écosystèmes<p>semi-arides, une carte de l'historique des feux a été élaborée à partir d'images MODIS de 250<p>m de résolution spatiale et de résolution temporelle journalière couvrant une période de sept<p>années (2002-2009). Pour comprendre la variabilité, à la fois dans l'espace et le temps, de la<p>propagation du feu dans la végétation, nous avons étudié les caractéristiques de distribution<p>des feux en termes de régime du feu (i.e. période d'occurrence et fréquence) et de structure<p>spatiale (métriques paysagères). Les relations causales plausibles entre les régimes du feu, les<p>conditions édaphiques et topographiques à l'échelle régionale comme locale, et les<p>caractéristiques de la végétation ligneuse (composition et structure) ont été examinées à<p>travers des analyses multivariées et des modèles d'équations structurales. Nous avons aussi<p>examiné plus en détails les stratégies adaptatives mises en oeuvre par les ligneux, et les<p>interactions biologiques qui sous-tendent l'organisation spatiale des ligneux à travers une<p>approche des processus ponctuels.<p>Les résultats montrent que l'activité du feu dans le PNWN se caractérise par une hétérogénéité<p>spatio-temporelle induite principalement par les conditions édapho-topographiques via la<p>structure de la végétation ligneuse. Les feux précoces de gestion créent des pare-feux<p>efficaces, limitant une large extension des feux de saison tardifs. Cependant, ces feux tardifs<p>pourraient ne pas être aussi destructifs comme qu’on le suppose généralement. En effet,<p>l'adaptation des espèces aux différents régimes defeu correspond à des stratégies de croissance<p>contrastées. Dans le cas des feux tardifs, les surfaces terrières et hauteurs moyennes les plus<p>fortes sont rencontrées, permettant aux arbres de résister au feu. Quant aux zones non<p>affectées par les feux l'analyse "patron-processus" désigne clairement la facilitation entre<p>ligneux comme un processus fondamental de l'organisation spatiale périodique du couvert, une<p>structure émergente qui empêche le passage du feu. Bien qu’ils ne se substituent pas aux<p>études expérimentales, ces résultats basés sur une expérimentation naturelle à large échelle<p>apportent des informations nouvelles précieuses tant au niveau fondamental que pour la mise<p>en place d'une gestion raisonnée du PNWN.<p><p><p>The tree-grass equilibrium in tropical savanna is recognized as one of plant ecology's main<p>conundrums. The origins of the difficult balance between these life forms over tens of millions<p>of square kilometers worldwide are in part attributed to the frequent disturbances caused by<p>vegetation fires effects of which vary in space and time depending on local environmental<p>factors. Research results are scale-dependent and findings from local studies are rarely<p>transposable to higher levels of ecosystem organization. The question of scaling (scale<p>transfer) is therefore crucial in the study of fire effects, and requires a multidisciplinary<p>approach.<p>Because of the variety of scales covered, this study is a premiere in the confrontation of<p>satellite-imagery derived fire history data with detailed field data including measurements of<p>vegetation parameters (structure and composition), as well as soil and topographic properties.<p>The study focuses on the woody component, because of its perennial character and its<p>influence on major ecological processes. On an area of more than 2000 km², the W National<p>Park of Niger (WNPN) where fire is used as a tool for the management and conservation of<p>semi-arid ecosystems, a fire history map was elaborated from MODIS images with a 250 m<p>spatial resolution and a daily temporal resolution over a period of seven years (2002-2009). To<p>understand the variability, both in space and time, of fire propagation in vegetation, we studied<p>the fire distribution characteristics in terms of fire regime (i.e. timing and frequency) and<p>spatial structure (landscape metrics). Plausible causal relationships at regional and local scales<p>between fire regimes, edaphic and topographic conditions, and the woody vegetation<p>(composition and structure) characteristics were examined through multivariate analyses and<p>structural equations models. We also examined in detail the woody species adaptive strategies<p>as well biological interactions, which underlie their spatial organization, using point statistics.<p>Results show that the WNPN fire's activity is characterized by spatial and temporal<p>heterogeneity induced mainly by edaphic and topographic conditions via the structure of the<p>ligneous component. Prescribed early season fires create effective firewalls, limiting wide late<p>season fires. However, these late fires might not be as destructive as is commonly assumed.<p>Indeed, species adaptation to different fire regimes corresponds to contrasting growth<p>strategies. In the case of late fires, increased basal areas and mean tree heights were<p>encountered, enabling trees to resist fire and escape flames. As for the unburned areas, the<p>"pattern-process" analysis clearly indicates that facilitation between shrubs is a fundamental<p>process determining the woody cover periodic spatial organization, an emergent structure that<p>prevents fire spread.<p>Although they do not replace experimental studies, these results based on a large-scale natural<p>experiment provide valuable new information both on a fundamental level and for setting up<p>the rational management of the WNPN. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Afin de prévoir les conséquences des changements environnementaux sur la biodiversité, une approche est de mieux comprendre la réponse des espèces à une modification de leur environnement. Les écosystèmes de montagne sont particulièrement concernés par ces changements environnementaux. En particulier, dans les Alpes françaises, les pelouses et prairies constituent des formations végétales importantes, du point de vue de leur intérêt patrimonial et de la biodiversité en espèce animales et végétales qu'elles renferment. Pour estimer la capacité des espèces à s'adapter/s'acclimater à de nouvelles conditions environnementales, différentes expériences ont été mises en place afin d'estimer le rôle de la variabilité génétique et de la plasticité phénotypique dans la variation des traits fonctionnels. Les résultats mettent en évidence l'importance de la plasticité phénotypique comme source de variation des traits fonctionnels, la variabilité génétique expliquant une part significative mais plus faible de la réponse. Cette coexistence des deux mécanismes indique que les espèces étudiées sont capables de s'acclimater et, à plus long terme, pourront s'adapter. Toutefois, des niveaux différents de plasticité et de contraintes ont été observés au sein et entre les espèces, pouvant conduire des réponses différentes selon les espèces et les populations. Les différents résultats ont permis de mettre en évidence la complexité de la réponse des espèces à leur environnement. Les différents aspects ainsi que l'origine de la réponse sont donc des éléments clés pour prévoir la réponse des espèces aux changements globaux de l'environnement, et donc l'évolution de la biodiversité.

220 relevés par I.P.A. complétés par 3 dénombrements par cartographie des territoires ont été réalisés dans une succession de végétation. de la série du Chêne liège ainsi que dans des reboisements de Pin maritime et d'Eucalyptus, dans la région d'Annaba - EI-Kala (nord-est algérien). Les résultats obtenus font ressortir une nette différence entre la perception à priori du phénomène successionnel, à travers la vision qu'en a le forestier ou le phytoécologue, et qui nous a conduit à une stratification fine du milieu, et la perception de l'avifaune qui a révélé une indifférenciation de certains milieux, notamment les maquis. Cette indifférenciation est due à la grande amplitude d'habitat des espèces. L'analyse de la dynamique de l'avifaune le long de la succession, a permis de mettre en évidence 2 gradients : un gradient milieux ouverts (maquis) - milieux fermés (forêts) et, au sein des forêts, un gradient forêts de plaine-forêts d'altitude. La comparaison de la succession algérienne avec 4 successions européennes, a révélé une grande similitude des avifaunes des stades mûrs des 5 successions et une originalité des avifaunes des stades jeunes. Ce phénomène est en rapport avec l'histoire de la mise en place des avifaunes dans le bassin méditerranéen. Nous avons discuté par ailleurs quelques arguments qui nous ont permis de mettre en évidence un syndrome d'insularité biologique au Maghreb.

Le transfert trans-générationnel d'immunité (TTGI) est défini comme étant une élévation de l'immunocompétence de la descendance suite à la rencontre des femelles avec un organisme pathogène. Le TTGI est un phénomène bien connu chez les vertébrés, chez lesquels il se réalise par le transfert d'anticorps de la mère au jeune. Il n'a été décrit que récemment chez les invertébrés, chez lesquels le support de sa transmission est encore inconnu. Le TTGI apporte un bénéfice aux descendants lorsqu'ils rencontrent l'infection vécue par la mère, dans quel cas l'élévation de leur immunocompétence a un effet protecteur. Cependant, au-delà de ce bénéfice, plusieurs indices suggèrent que le TTGI est un phénomène coûteux pour les organismes. L'évolution du TTGI ne sera permise chez une espèce que lorsque les bénéfices qu'il représente en termes de protection des descendants surpasseront les coûts qu'il représente pour eux en termes de fitness. Ainsi, l'étude de ses coûts et de ses bénéfices nous renseigne sur les pressions de sélection qui ont conduit à son évolution chez les invertébrés. Au cours de cette thèse, j'ai associé l'expression du TTGI chez un insecte avec un certain nombre de coûts, tant pour les femelles qui le réalisent que pour les descendants qui l'expriment. Pour ce faire, j'ai utilisé comme organisme modèle le ver de farine, Tenebrio molitor. Dans le premier chapitre, nous avons stimulé le système immunitaire des femelles adultes de T. molitor avec un immunogène non pathogène, et étudié divers aspects de la transmission d'activité antibactérienne aux œufs qui en résultait. Cela nous a permis de voir que la transmission d'activité antibactérienne interne aux œufs commençait deux jours après la stimulation du système immunitaire des femelles et cessait après dix jours. Enfin, nous avons pu mettre en évidence un coût pour les femelles à la protection de leurs œufs, en termes de fécondité. Dans le second chapitre, nous stimulé le système immunitaire avec trois microorganismes différents tués par la chaleur, et exposé leurs jeunes larves à des microorganismes vivants. Nous n'avons pas réussi à mettre en évidence d'effet protecteur du TTGI sur les jeunes larves de T. molitor. Il s'avère cependant que l'exposition des jeunes larves à un champignon entomopathogène réduit le délai avant leur seconde mue larvaire. Dans le troisième chapitre, nous avons stimulé soit le système immunitaire des femelles, soit celui des mâles de T. molitor avec un immunogène non pathogène, et observé différents paramètres de l'immunité de leurs descendants adultes. Cela nous a permis de mettre en évidence que le TTGI d'origine maternelle et paternelle n'affecte pas les mêmes effecteurs immunitaires chez les descendants, et que le TTGI d'origine maternelle comportait un coût pour eux en termes de temps de développement. Ces coûts au TTGI suggèrent qu'il n'est pas seulement une conséquence de la stimulation du système immunitaire des femelles de la génération parentale, mais qu'il est bien un mécanisme qui a été sélectionné du fait des bénéfices qu'il représente pour les organismes dans certaines conditions écologiques

Cette thèse analyse les fondements et l'évolution de l'économie et de la gestion de l'eau au Liban dans ses cadres juridiques, institutionnels et politiques. L'étude s'appuie sur une méthodologie mixte, à la fois qualitative, à travers des études de terrains et celle de la littérature existante, et quantitative, en utilisant des outils d'analyse économétrique. Nous avons pris comme grille de lecture les liens entre les modes de production et d'usage de l'eau, la nature de la propriété foncière et sa structure dans une démarche d'économie politique. L'étude se compose de cinq chapitres. Notre premier chapitre, élaboré à partir d'une lecture critique de la littérature économique qui traite de la valeur de la ressource et de sa rareté, remet en cause la notion de crise de l'eau. Il propose une critique des paradigmes globalisés, notamment la gestion par bassin et la bonne gouvernance, qui sont à la base de la notion de Gestion Intégrée des Ressources en Eau (GIRE) d'inspiration libérale. En dépassant ces théories à l'aide d'une approche historico-matérialiste, ce chapitre construit notre grille de lecture d'un "paysage de l'eau" en mobilisant la théorie de Wittfogel des sociétés hydrauliques et la théorie des "moments" développée par David Harvey. Le deuxième chapitre suit chronologiquement et sur un temps long l'évolution juridico-institutionnelle de la gestion de la ressource depuis l'Empire ottoman et le mandat français sur le Liban jusqu'à la construction nationale entre l'indépendance et la guerre civile libanaise. Notre analyse reconstitue les fondements historiques de la relation du pouvoir aux régimes fonciers durant ces périodes. Nous développons en particulier les éléments qui sont à la source de la formulation de la vision de la mission hydraulique libanaise afin de présenter une interprétation de la relation de l'Etat à l'eau et le discours dominant de la gestion de la ressource. Le troisième chapitre expose les caractéristiques socio-spatiales du service d'eau potable et d'assainissement dans la phase de reconstruction. Il analyse la nature de la fragmentation institutionnelle des autorités publiques ainsi que la politique de l'eau engendrée par l'ajustement structurel et par les paradigmes néolibéraux, notamment, l'adoption des principes de la GIRE par le gouvernement libanais et la préparation du terrain pour des contrats de Partenariat Public-Privé. Le quatrième chapitre propose un modèle formalisé d'économie publique qui nous informe par ses résultats économétriques sur les critères d'allocation des projets de l'eau durant les deux dernières décennies. Les résultats économétriques de ce modèle vont confirmer notre hypothèse de base en montrant que seule la distance politique apparaît comme facteur décisionnel dans l'allocation des fonds aux régions, sans prise en compte de leurs caractéristiques socio-économiques et environnementales. Le cinquième chapitre étudie la question de l'irrigation et sa place dans les politiques agricoles du pays. Dans le fil de notre analyse sur la relation du pouvoir à l'eau, nous revenons sur les privilèges des grands propriétaires terriens dans l'accès aux subventions pour une production intensive en eau à destination des pays du Golfe. Ce chapitre pose la relation de l'eau au système alimentaire du pays en exposant le commerce et l'empreinte en eau virtuelle du pays. Finalement, nous utilisons un modèle de gravité commercial pour analyser la place de l'eau dans le processus de libéralisation du marché agro-alimentaire du pays. En conclusion, notre lecture de l'évolution du processus socio-naturel du paysage de l'eau confirme que les modes de production, d'usage et d'appropriation de la ressource hydrique au Liban sont le produit d'une relation étroite entre la propriété foncière et le pouvoir, héritée de l'histoire politique du pays et maintenue par son système confessionnel.

Les activités humaines, de loisir et professionnelles, vont en s'intensifiant sur les zones rocheuses intertidales. Le piétinement associé à ces activités, le remaniement des blocs pour rechercher des espèces consommables, ne sont pas sans incidence sur les biocénoses des milieux rocheux. Les conséquences de ces activités sur la structure et la dynamique des roches du médiolittoral et des champs de blocs de bas d'estran en particulier, nécessitent d'être caractérisées. A travers l'identification des espèces et descripteurs qui répondent le plus aux perturbations "piétinement des platiers rocheux" et "retournement des blocs par les pêcheurs à pied", des indicateurs écologiques simplifiés peuvent être dégagés et faciliter, à terme, le diagnostic de l'état de conservation de ces habitats. Les processus écologiques de dégradation et de déstructuration des biocénoses sous l'effet du piétinement passent par des interactions entre espèces très complexes. Les résultats d'expérimentations in situ soulignent des phénomènes de seuils très marqués, liés en particulier à la protection jouée par les algues brunes structurantes sur les autres espèces. L'étude du retournement des blocs par les pêcheurs à pied met en évidence une phase de mortalité presque totale des organismes fixés ou peu mobiles des blocs et une faible résilience de l'habitat. Le choix de stations de référence appropriées et l'utilisation des espèces et descripteurs les plus sensibles au retournement des blocs ont permis la création de deux indicateurs de perturbation. Déclinés à deux échelles spatiales différentes, ils sont applicables en routine par les scientifiques et les gestionnaires d'aires marines protégées.